JPWO2002048811A1 - 数値制御装置及び数値制御装置の軸制御方法 - Google Patents

数値制御装置及び数値制御装置の軸制御方法 Download PDF

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Abstract

複数のモーション・モジュール(31)から構成される可動軸(32)において、従来通りの各可動軸単位の加工プログラム(1)に基づく移動指令からこの可動軸(32)に対応する各モーション・モジュール(31)の移動指令へと変換し、制御することにより、従来の加工プログラムと同様に可動軸の移動に対する加工を定義すれば加工が可能になる。また、可動軸(32)に対応する複数のモーション・モジュール(31)の割当てを任意に設定可能とし、この設定された割り当てに応じて可動軸(32)に対してパルス分配を行うようにした。さらに、モーション・モジュール(31)に異常が発生した場合、該モーション・モジュールを切り離せるようにした。

Description

利用分野
この発明は数値制御装置に係わり、特に各可動軸を複数のモーション・モジュールによって可動させる場合の数値制御装置の軸制御方法に関するものである。
背景技術
数値制御装置は加工プログラムに基づいて数値制御処理を実行し、該処理結果により工作機械を駆動してワークに指令通りの加工を施すものである。
第9図は、従来の数値制御装置のハードウェアのブロック図である。第9図において、10は数値制御装置である。マイクロプロセッサ(CPU)12は数値制御装置10全体の制御の中心となるものであり、バスライン11を介して、ROM13に格納されているシステムプログラムを読み出し、このシステムプログラムに従って、数値制御装置10の制御を行う。RAM14には一時的な計算データや表示データ等が格納される。CMOS15には、加工プログラムや工具データ及び各種パラメータ等が格納されている。CMOS15は図示されないバッテリによって常時バックアップされており、数値制御装置10の電源がオフされても、格納されているデータはそのまま保持されるようになっている。
インターフェイス16は外部機器用のインターフェイスでありフロッピィディスク装置(FD)やパソコン(PC)等の外部機器17が接続される。フロッピィディスク装置(FD)やパソコン(PC)等の外部機器17は加工プログラムや工具データ及び各種パラメータ等を数値制御装置10と入出力することが可能である。
グラフィック制御回路(CRTC)18は各軸の現在位置、アラーム、加工プログラム、各種パラメータ、画像データ等のディジタルデータを画像信号に変換して出力する。この画像信号は数値制御装置10上の操作ボード22のCRT19に送られ、CRT19上に表示される。キーボード制御部20は操作ボード22上のキーボード21からのデータを受けて、マイクロプロセッサ12に渡す。
軸制御回路23はマイクロプロセッサ12からの各軸の移動指令を受けて、各軸への移動指令をサーボアンプ25に出力する。サーボアンプ25はこの移動指令を受けて、工作機械30に装着されている各軸のサーボモータ34を駆動する。サーボモータ34には位置検出用のパルスコーダが内蔵されており(図示せず)、このパルスコーダから位置信号がパルス列としてフィードバックされる。このパルス列をF/V(周波数/速度)変換することにより、速度信号を生成することもできる。第9図ではこれらの位置信号のフィードバックライン及び速度フィードバックラインは省略してある。サーボモータ34はそれぞれX軸、Y軸、Z軸、C軸用である。
スピンドル制御回路26はスピンドルの回転指令及びスピンドルのオリエンテーション等の指令を受けて、スピンドルアンプ27にスピンドル速度信号を出力する。スピンドルアンプ27はこのスピンドル速度信号を受けて、スピンドルモータ33を指令された回転速度で回転させる。また、オリエンテーション指令によって、所定の位置にスピンドルを位置決めする。
プログラマブル・マシン・コントローラPMC(PMC)28は数値制御装置10に内蔵され、ラダー形式で作成されたシーケンスプログラムで機械を制御する。すなわち、加工プログラムで指令された、M指令、S指令及びT指令に従って、これらをシーケンスプログラムによって機械側で必要な信号に変換し、I/Oユニット29から工作機械30側に出力する。この出力信号は機械側の各種装置を作動させる。また、工作機械30側のリミットスイッチ及び機械操作盤のスイッチ等の信号を受けて、必要な処理をして、マイクロプロセッサ12に渡す。
近年、モーション・モジュールとしてリニアモータ等を使用した小型で高性能の製品が供給可能となってきた。また、数値制御装置もマイクロプロセッサ12の高性能化に伴い処理の大幅な高速化が可能となり、非常に多くの軸を同時制御することが可能となってきた。例えば、第10図に示すように各可動軸(Z軸、C軸)を複数のモーション・モジュールで可動させる構成の機械が考案されている。第10図の場合、Z軸、C軸の各々の可動軸を複数のモーション・モジュールで可動させる構成となっている。
第11図は直線可動軸を複数のモーション・モジュールで可動させる構成例である。第11図(A)は一つの可動軸に対して複数のモーション・モジュール31を可動軸の可動方向に対して直列に配置した構成例であり、各々のモーション・モジュール31が矢印方向の力を可動軸32に対して与えることにより可動軸32が矢印方向に移動可能となる。
第11図(C)は多極型のリニア直流モータの構成例であり、リニアモータの2次側に相当する磁石のN極とS極が交互に配列されている界磁(固定子)45の上をリニアモータの1次側に相当する電機子(可電子)44が移動する構成となっている。
第11図(B)は第11図(C)で示したリニアモータで構成した直線可動軸を複数のモーション・モジュールで可動させる構成例である。すなわち、直線可動軸32にはリニアモータの1次側に相当する複数の電機子(可電子)44が固定されており、その下にリニアモータの2次側に相当する界磁(固定子)45が設置されている。複数の電機子(可電子)44が界磁(固定子)45から受ける推力により直線可動軸32を矢印方向に移動させることが可能となる。
また、第12図(B)は一つの可動軸に対して複数のモーション・モジュール31を可動軸の可動方向に対して並列に配置した構成例であり、こちらも第11図(A)と同様に各々のモーション・モジュール31が矢印方向の力を可動軸32に対して与えることにより可動軸32が矢印方向に移動可能となる。
第12図(B)は第11図(C)で示したリニアモータで構成した直線可動軸を複数のモーション・モジュールで可動させる構成例である。すなわち、直線可動軸32には
リニアモータの1次側に相当する複数の電機子(可電子)44が固定されており、その下にリニアモータの2次側に相当する界磁(固定子)45がこの場合には各々の電機子(可電子)44に対応して設置されている。複数の電機子(可電子)44が各々対応する界磁(固定子)45から受ける推力により直線可動軸32を矢印方向に移動させることが可能となる。
第13図は回転可動軸を複数のモーション・モジュールで可動させる構成例である。一つの回転可動軸に対して複数のモーション・モジュール31を可動軸の円周方向に配置し、各々のモーション・モジュール31が矢印方向の力を可動軸32に対して与えることにより可動軸32が回転可能となる。
モーション・モジュールとは第14図で示すようなサーボ機構であり、モーション・モジュール制御装置24から移動指令がサーボアンプ25に出力され、サーボアンプ25はこの移動指令を受けて、サーボモータ34を駆動し、サーボモータ34には位置検出器35が装着されおり、この位置検出器35から位置信号がパルス列としてフィードバックされる。このサーボモータ34及び位置検出器35の構成がモーション・モジュール31である。
可動軸を動かすのに大きなトルクを必要とする場合、大きなトルクを発生させるために大型のモータが必要となってしまう。ところが、一つの可動軸を複数のモーション・モジュールで可動させれば、各モータのトルクの和が必要なトルクとなればよいので、複数の小型モータで構成することができる。このようにすれば、大型のモータを使用する場合と比較してモータの占めるスペースを大幅に少なくすることが可能となる。
また第12図で示したように、可動軸に対して均等に力を加えて可動させることが可能となりバランスよく可動軸を動かすことが可能になる。特に可動軸が大きな場合には、従来のように一つのモーション・モジュールで可動させる場合と比較して可動軸のたわみ等を防止させることができ、可動軸のたわみ防止に有効である。
通常の数値制御装置は、各々の可動軸を各々単一のモーション・モジュールで動かすことを前提に作られている。また、数値制御装置の加工プログラムでは各可動軸の動きを定義することで加工動作の定義を行っている。このため、各可動軸を複数のモーション・モジュールで構成したような多軸制御においては、従来のままの数値制御装置では加工プログラムが対応できないという問題がある。
この問題を解決するため、可動軸を構成する各モーション・モジュールに対して特殊な回路を設けることにより、可動軸に対して与えられた移動指令を可動軸に対応する各々のモーション・モジュールに対して分配する方式が考案されている。しかしこの方式では、可動軸とモーション・モジュールとの構成に応じ個別に特殊な分配回路を設けなくてはいけないという問題がある。
通常の数値制御装置では、モーション・モジュールの一つでも障害が発生した場合加工を中断せざるを得ない。これは通常の数値制御装置では、各々の可動軸を各々単一のモーション・モジュールで動かしているためモーション・モジュールの障害によって可動軸の可動が困難となるためである。ここで、モーション・モジュールは数値制御装置の中でも故障率の比較的高い部品であり、多数のモーション・モジュールを用いてシステムを構成した場合、システム全体として障害が発生する確率が高くなる。このため、システム全体の信頼性が低下してしまうという問題がある。
発明の開示
本発明は上記のような問題を解決するためになされたもので、各々の可動軸が複数のモーション・モジュールで構成されていても、各可動軸の動きを定義することで加工動作の定義を行っている通常の加工プログラムをそのまま使用できるような数値制御装置の軸制御方式を提供することを目的としている。
さらに、本発明は可動軸を動かすモーション・モジュールに冗長性を持たせることにより、いくつかのモーション・モジュールに異常が発生しても可動軸制御を可能とする数値制御装置の軸制御方式を提供することを目的としている。
この目的を達成するために、一つの可動軸を複数のモーション・モジュールで可動させる数値制御装置において、可動軸に対する加工プログラムを格納する格納手段と、前記加工プログラムに基づき可動軸単位で与えられた移動指令を前記モーション・モジュール個々の移動指令に変換する可動軸対応テーブルを記憶する記憶手段と、この可動軸対応テーブルによって変換された移動指令に基づいて各モーション・モジュールを制御するモーション・モジュール制御手段と、を有する。
また、可動軸と複数のモーション・モジュールとの対応を可動軸対応テーブルに設定する設定手段を有する。
また、前記各モーション・モジュールの異常を検出する異常検出手段と、前記異常が検出された場合に異常が発生したモーション・モジュールをサーボオフにするためのサーボオフ指令を与えるサーボオフ実行指令手段と、前記異常が発生したモーション・モジュールを切り離すモーション・モジュール切り離し手段と、を有する。
また、前記サーボオフ実行指令手段は、異常が発生したモーション・モジュールをサーボオフとし、モーション・モジュールをフリーラン状態にさせる。
また、複数のモーション・モジュールで可動させる可動軸ごとに、切り離し可能なモーション・モジュールの数量を設定する切り離し可能数設定テーブルを有し、異常が発生したことによって切り離されたモーション・モジュールが前記切り離し可能数設定テーブルに格納されている値を超えた場合、アラームを出力するアラーム出力手段を有する。
また、数値制御装置の軸制御方法として、加工プログラムに基づき可動軸単位で与えられた移動指令を得るステップと、前記移動指令を前記可動軸を可動する複数のモーション・モジュール個々の移動指令に変換するステップと、変換されたモーション・モジュール個々の移動指令に基づいて各モーション・モジュールを制御するステップとを有する。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
実施例1.
第1図は本発明による数値制御装置のハードウェアのブロック図である。従来の数値制御装置のハードウェアのブロック図である第9図とは軸制御回路23から可動軸32の部分が異なるだけであるので、第9図と異なる部分のみ説明する。軸制御回路23はマイクロプロセッサ12からの各可動軸の移動指令を受けて、各可動軸への移動指令をモーション・モジュール制御回路24に出力する。モーション・モジュール制御回路24は各可動軸に対応するモーション・モジュールを制御するサーボアンプ25に移動指令を各々分配する。サーボアンプ25はこの分配された移動指令を受けて、各モーション・モジュール31を駆動する。これにより各可動軸32が移動指令値分の移動を行う。
第2図(A)は可動軸対応テーブルの説明図であり、可動軸対応テーブル(40)は各モーション・モジュール(41)がどの可動軸(42)に対応するのかを各モーション・モジュール(41)毎に設定することができる。この設定は、数値制御装置10上の操作ボード22を設定手段として、この操作ボード22からオペレータが機械の構成(各可動軸に対してどのモーション・モジュールが対応しているか)に合わせて設定するものである。設定されたデータは数値制御装置10内のCMOS15に格納保存される。また、可動軸対応テーブル40は各モーション・モジュール毎に異常発生フラグ(43)を有し、各モーション・モジュール(41)に異常があるかどうかを記憶しておくことが可能となっている。
第2図(B)は第2図(A)の設定例に対応する、可動軸とモーション・モジュールとの関係を示したものである。この設定例では、可動軸のX軸がモーション・モジュールの#1、#2、#3の3つのモーション・モジュールから構成されており、以下同様にY軸がモーション・モジュールの#4、#5、#6から、Z軸はモーション・モジュールの#7、#8、#9、#10から、C軸はモーション・モジュールの#11、#12、#13、#14から構成されていることを示す。なお、上記設定例ではモーション・モジュールの番号順にX,Y,Z,Cがきちんと整列したように設定されているが、可動軸対応テーブルの設定は実際の可動軸に対応するモーション・モジュールの対応を設定するものであるから実際の機械の構成に合わせて設定しさえすればよい。
第3図は本発明の移動指令に関するブロック図である。これらの処理はマイクロプロセッサ12と、ROM13に格納されたシステムプログラムによって実行される。CMOS15内に格納されている加工プログラム1を加工プログラム読み込み手段2が読み出し、加工プログラム解析手段3がこれを解析する。この加工プログラム解析手段3が解析した結果より、各可動軸の移動指令が抽出される。この加工プログラム解祈手段3が抽出した各可動軸の移動指令をもとに、補間データ作成手段4が単位時間当りの各可動軸の移動量を抽出する。この抽出された単位時間当りの各可動軸の移動量をパルス分配手段5が各可動軸対応のサーボ系に対する移動指令を抽出する。
モーション・モジュール制御手段24は、各可動軸対応で抽出されたサーボ系に対する移動指令を、可動軸対応テーブル40に設定されている各可動軸とモーション・モジュールとの対応を参照し、各モーション・モジュール対応の移動指令を各モーション・モジュール対応のサーボアンプ25に出力する。各モーション・モジュール対応のサーボアンプ25は与えられた指令をもって各モーション・モジュール31をサーボ制御する。この各モーション・モジュールの動きによって工作機械30の各軸の移動が実行される。
第4図はモーション・モジュールへの移動指令に関するフローチャートである。ます、各可動軸対応のサーボ系に与える単位時間当りの移動量(ΔX,ΔY,ΔZ,ΔC)が入力される(S1)。処理を行うモーション・モジュールの番号[n]を1に初期設定する(S2)。
n番目のモーション・モジュールに異常がないかどうか確認する(S3)。この確認は、第2図(A)で示した可動軸対応テーブル40の異常発生フラグでおこなう。すなわち、異常発生フラグ43が「0」であれそのモーション・モジュールは正常であり、「1」であれば異常が発生していて使用できないことが確認できる。n番目のモーション・モジュールに異常がなければ(S4)を、異常があれば(S5)を実行する。
第2図(A)で示した可動軸対応テーブル40よりn番目のモーション・モジュールに対応する移動量をサーボ系に対して出力する(S4)。例えば第2図(A)においてn=7の場合であれば、対応する可動軸は「Z」と指定されているので可動軸Zに対して与えられたΔZの値をモーション・モジュール#7に対して出力する。
一つのモーション・モジュールに対しての処理が終了したので、次のモーション・モジュールに対しての処理に移るため、処理を行うモーション・モジュールの番号[n]を一つだけ増加させる(S5)。全てのモーション・モジュールに対しての出力処理が終了したかどうかチェックする(S6)。これは、処理を行うモーション・モジュールの番号[n]が存在するモーション・モジュールの数を超えたかどうかで確認できる。全てのモーション・モジュールに対しての出力処理が未完であれば(S3)を再度実行し、完了していれば処理を完了する。
第4図のモーション・モジュールへの移動指令に関するフローチャートで示した処理によって、各可動軸に対して与えられたサーボ系に対しての指令を、可動軸対応テーブル40に設定されている内容に応じて各モーション・モジュールに出力することが可能となる。これにより、従来の各可動軸毎に一つのモーション・モジュールで構成されている工作機械とまったく同様の加工プログラムで、一つの可動軸が複数のモーション・モジュールで構成されているような工作機械をも制御することが可能となる。
従来は可動軸Xを動かすために可動軸X対応のモーションモジュールMXに単位時間当りの移動量ΔXを指令していた。本発明では、可動軸X対応のモーションモジュールがMX1、MX2、MX3の3つから構成されている場合、従来の可動軸X対応のモーションモジュールMXに単位時間当りの移動量ΔXを指令していたのと同様に、MX1,MX2,MX3各々のモーションモジュールに対して同一のタイミングで同一の指令値ΔXが指令されることとなる。、各モーションモジュールMX1、MX2、MX3はそれぞれ指令された移動値ΔXだけ可動軸Xを移動させようとする。
このようにして可動軸Xは各モーションモジュールMX1,MX2,MX3から同じタイミングで同じ力を受けて単位時間当りの移動量ΔXだけ移動することとなる。この場合、従来可動軸Xを一つのモーション・モジュールで移動させていた場合と比較して各モーションモジュールに必要とされるトルクは1/3となる。これにより、従来は可動軸Xを動かすのに大きなトルクを必要とするために大容量の一つのモーションモジュールで構成していた可動軸制御部分を、小容量の複数のモーション・モジュールで構成することが可能となる。
第5図はモーション・モジュールの冗長性に関する説明図である。第5図(A)に示すように、一つの可動軸32を制御するのにモーション・モジュール31の容量から見て三つのモーション・モジュール31があれば十分な場合、モーション・モジュールの数を一つ増加させ第5図(B)に示すように四つのモーション・モジュールで可動軸32を制御する構成とする。このように必要以上のモーション・モジュールで可動軸を制御させた場合、必要数までのモーション・モジュールが故障したとしても可動軸は制御可能となる。
第6図は切り離し可能軸数設定テーブルの説明図である。切り離し可能軸数テーブル(50)は、各々の可動軸(51)に対してどれだけ数のモーション・モジュールが切り離し可能かを示す切り離し可能軸数(52)が設定できるようになっている。この切り離し可能軸数の数は第5図で示したように各可動軸に対してどれだけの数のモーション・モジュールの冗長性があるかによって決まるものである。また、この切り離し可能軸数テーブル(50)には実際に切り離しを行った異常モーション・モジュール数(53)が格納されるようになっている。この異常モーション・モジュール数(53)が切り離し可能軸数(52)を超えると可動軸の制御が行えなくなるのでエラーとする必要がある。
第7図はモーション・モジュールの切り離しに関するブロック図である。モーション・モジュール31に異常が発生すると、モーション・モジュール異常検出手段36がこの異常を検出する。異常を検出するとサーボオフ実行指令手段37がモーション・モジュール制御手段24に対してサーボオフ指令を出力する。これによって異常が発生したモーション・モジュール31はサーボオフとなり、モーション・モジュール31はフリーラン状態となる。また、モーション・モジュール切り離し手段38がモーション・モジュール制御手段24に対して異常が発生したモーション・モジュール31を切り離す指令を与える。モーション・モジュール制御手段24は切り離し指令が与えられると異常が発生したモーション・モジュール31に対してそれ以降移動指令を与えないようにする。
第8図はモーション・モジュールの切り離しに関するフローチャートで、これらの処理はマイクロプロセッサ12と、ROM13に格納されたシステムプログラムによって実行される。モーション・モジュール31に異常が発生した場合(S12)から実行し、異常がなければ処理を終了する。モーション・モジュール31に異常が発生した場合には、異常が発生したモーション・モジュール31の異常発生フラグをONする(S12)。これは、可動軸対応テーブル40の対応するモーション・モジュール41の異常発生フラグ43をONすることを示す。次に、異常が発生したモーション・モジュール31に対してサーボオフを実行する(S13)。これによって異常が発生したモーション・モジュール31はサーボオフとなり、フリーラン状態となる。
異常が発生したモーション・モジュール31に対応する可動軸の異常モーション・モジュール数を一つアップする(S14)。これは、切り離し可能軸数設定テーブル50の対応する可動軸51の異常モーション・モジュール数53の値を一つ増加させることを示す。次に、異常が発生したモーション・モジュール31に対応する可動軸の切り離し可能軸数を超えてしまったかどうかをチェックする(S15)。これは、切り離し可能軸数設定テーブル50の対応する可動軸51の異常モーション・モジュール数53が切り離し可能軸数52を超えたかどうかで判定する。この結果切り離し許容数以内であれば処理を終了し、超えてしまった場合には(S16)を実行する。
切り離し許容数を超えてしまった場合には、エラー処理(アラーム発生)を行う(S16)。これは、異常が発生したモーション・モジュール31に対応する可動軸が冗長度を超えて対応するモーション・モジュール31が異常となったため可動軸の制御が不能となったためである。これにより、これ以降の加工は行えなくなる。逆に言えば、切り離し許容数以内のモーション・モジュール31に異常が発生したとしても、可動軸の制御には影響しないので加工は続行できることを示す。
他の実施例
この発明の実施例の説明は以上のとおりであるが、この発明は上述の実施例に限定されるものではない。例えば上記実施例では、可動軸とモーション・モジュールとの対応関係は1:3または1:4としている。しかしながら、当該対応関係は1:複数であればよい。
以上のように、この発明によれば、一つの可動軸を複数のモーション・モジュールで可動させる構成であっても、従来の加工プログラムと同様に可動軸の移動に対して加工を定義すれば加工が可能となり、プログラマは可動軸と対応するモーション・モジュールとの構成を意識する必要がない。
また、可動軸に対応するモーション・モジュールに冗長性を持たせて構成すれば、冗長性を持たせた範囲のモーション・モジュールの異常に対して全軸即時停止せずにそのまま加工を続行させることが可能となり、システム全体の信頼性を向上させることが可能となる。
産業上の利用可能性
以上のように、本発明に係る数値制御装置は、可動軸を複数のモーション・モジュールによって可動させる場合であって、リニアモータ等の小型、高性能なモーション・モジュールや、マイクロプロセッサが高速処理可能で複数の可動軸を同時制御することが可能な数値制御装置での軸制御に適用するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の実施例1による数値制御装置のハードウェアを示すブロック図である。
第2図は、(A)可動軸対応テーブルの説明図、(B)(A)の設定例に対応する可動軸とモーション・モジュールとの対応を示す概念図である。
第3図は、移動指令に関するブロック図である。
第4図は、モーション・モジュールへの移動指令に関するフローチャートである。
第5図は、モーション・モジュールの冗長性に関する説明図である。
第6図は、切り離し可能軸数設定テーブルの説明図である。
第7図は、モーション・モジュール切り離しに関するブロック図である。
第8図は、モーション・モジュール切り離しに関するフローチャートである。
第9図は、従来の数値制御装置のハードウェアを示すブロック図である。
第10図は、各可動軸を複数のモーションモジュールで可動させた構成例を示す斜視図である。
第11図は、直線可動軸を複数のモーション・モジュールで可動させる構成図である。
第12図は、直線可動軸を複数のモーション・モジュールで可動させる構成図である。
第13図は、回転可動軸を複数のモーション・モジュールで可動させる構成図である。
第14図は、モーションモジュールの動作接続を示すブロック図である。

Claims (6)

  1. 一つの可動軸(32)を複数のモーション・モジュール(31)で可動させる数値制御装置(10)において、可動軸(32)に対する加工プログラム(1)を格納する格納手段(15)と、前記加工プログラム(1)に基づき可動軸(32)単位で与えられた移動指令を前記モーション・モジュール(31)個々の移動指令に変換する可動軸対応テーブル(40)を記憶する記憶手段(15)と、この可動軸対応テーブル(40)によって変換された移動指令に基づいて各モーション・モジュール(31)を制御するモーション・モジュール制御手段(24)と、を有することを特徴とする数値制御装置。
  2. 請求項1において、可動軸(32)と複数のモーション・モジュール(31)との対応を可動軸対応テーブル(40)に設定する設定手段(22)を有することを特徴とする数値制御装置。
  3. 請求項1において、前記各モーション・モジュール(31)の異常を検出する異常検出手段(36)と、前記異常が検出された場合に異常が発生したモーション・モジュール(31)をサーボオフにするためのサーボオフ指令を与えるサーボオフ実行指令手段(37)と、前記異常が発生したモーション・モジュール(31)を切り離すモーション・モジュール切り離し手段(38)と、を有することを特徴とする数値制御装置。
  4. 請求項3において、前記サーボオフ実行指令手段(37)は、異常が発生したモーション・モジュール(31)をサーボオフとし、モーション・モジュール(31)をフリーラン状態にさせることを特徴とする数値制御装置。
  5. 請求項3において、複数のモーション・モジュール(31)で可動させる可動軸(32)ごとに、切り離し可能なモーション・モジュール(31)の数量を設定する切り離し可能数設定テーブル(50)を有し、異常が発生したことによって切り離されたモーション・モジュール(31)が前記切り離し可能数設定テーブル(50)に格納されている値を超えた場合、アラームを出力するアラーム出力手段(12、13)を有することを特徴とする数値制御装置。
  6. 加工プログラム(1)に基づき可動軸(32)単位で与えられた移動指令を得るステップと、
    可動軸対応テーブル(40)に基づいて、前記移動指令を前記可動軸(32)を可動する複数のモーション・モジュール(31)個々の移動指令に変換するステップと、
    変換されたモーション・モジュール(31)個々の移動指令に基づいて各モーション・モジュール(31)を制御するステップと、
    を有することを特徴とする数値制御装置の軸制御方法。
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004114176A (ja) * 2002-09-24 2004-04-15 Fanuc Ltd 数値制御装置
US20040225382A1 (en) * 2003-05-09 2004-11-11 Phil Brown Jerk profile, vector motion control and real time position capture in motion control systems
DE102004033266A1 (de) * 2004-07-09 2006-02-02 Dr. Johannes Heidenhain Gmbh Positionsmesseinrichtung und Verfahren zur Positionsmessung
JP4290639B2 (ja) * 2004-12-01 2009-07-08 三菱電機株式会社 数値制御装置及び数値制御工作機械
US9401461B2 (en) * 2007-07-11 2016-07-26 Cree, Inc. LED chip design for white conversion
JP5013024B2 (ja) * 2009-11-26 2012-08-29 三菱電機株式会社 数値制御装置
JP4917665B1 (ja) * 2010-11-11 2012-04-18 ファナック株式会社 工作機械の熱変位補正方法及び熱変位補正装置
TWI402130B (zh) 2011-01-12 2013-07-21 Ind Tech Res Inst 碰撞保護方法及其裝置
JP5182539B2 (ja) * 2011-02-28 2013-04-17 株式会社安川電機 多軸モータ駆動装置及び多軸モータ駆動システム
US9395268B2 (en) 2013-07-03 2016-07-19 General Electric Company Method and system to tolerance test a component
JP5670525B1 (ja) * 2013-08-21 2015-02-18 ファナック株式会社 工作機械の制御装置
JP5897659B2 (ja) * 2014-07-25 2016-03-30 ファナック株式会社 位置偏差の急激な変化による速度変動の抑制手段を持つ数値制御装置
JP6479032B2 (ja) * 2014-10-07 2019-03-06 シチズン時計株式会社 工作機械の制御装置
JP6564412B2 (ja) * 2017-03-21 2019-08-21 ファナック株式会社 機械学習装置及び熱変位補正装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04223888A (ja) * 1990-12-27 1992-08-13 Hitachi Ltd マニピュレ−タ
JPH07213095A (ja) * 1994-01-20 1995-08-11 Fuji Electric Co Ltd 永久磁石型同期電動機の駆動装置
JPH0816246A (ja) * 1994-06-30 1996-01-19 Fanuc Ltd ディジタルサーボによるタンデム制御方法
JPH11305839A (ja) * 1998-04-21 1999-11-05 Fanuc Ltd 複数のサーボモータの制御方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03113156A (ja) 1989-09-27 1991-05-14 Japan Aviation Electron Ind Ltd 冗長アクチュエータ機構
JP3604189B2 (ja) 1995-03-29 2004-12-22 東洋電機製造株式会社 多軸位置決め装置
JPH09120310A (ja) * 1995-10-24 1997-05-06 Fanuc Ltd 軸移動方法及び軸移動方式
KR100438762B1 (ko) * 1996-01-09 2004-08-16 도시바 기카이 가부시키가이샤 공작기계의변위보정장치
JP3154946B2 (ja) * 1996-11-11 2001-04-09 ファナック株式会社 工作機械の熱変位補正方法
JPH1158091A (ja) 1997-08-26 1999-03-02 Aida Eng Ltd サーボモータ駆動プレス機械
JP3034843B2 (ja) * 1998-05-28 2000-04-17 ファナック株式会社 加工機の制御装置
JP3405965B2 (ja) * 2000-07-06 2003-05-12 ファナック株式会社 工作機械の熱変位補正方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04223888A (ja) * 1990-12-27 1992-08-13 Hitachi Ltd マニピュレ−タ
JPH07213095A (ja) * 1994-01-20 1995-08-11 Fuji Electric Co Ltd 永久磁石型同期電動機の駆動装置
JPH0816246A (ja) * 1994-06-30 1996-01-19 Fanuc Ltd ディジタルサーボによるタンデム制御方法
JPH11305839A (ja) * 1998-04-21 1999-11-05 Fanuc Ltd 複数のサーボモータの制御方法

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